水力机械空化磨损控制关键技术及应用

任务来源：

技术领域：防灾减灾

技术来源：中国水利学会成果评价

技术简介

本成果建立了三维挟沙空化多相流动的数理分析模型并开展计算，提出了不同浓度水力机械流道和转轮抗泥沙磨蚀的设计方法，实现了泥沙磨损有效预测，为多泥沙工况水力机械的长期安全稳定运行提供技术支撑。

主要性能指标

技术特色

1. 建立了水力机械非稳态过程含间隙流动的三维挟沙空化多相流动数理分析模型，发展了水-气-沙多相质量、动量传递的相间作用机制的分析方法，实现了含沙空化非稳态三相流的计算，揭示了叶轮内挟沙空化流动下的压力脉动特性和流动分离特性； 2. 提出了基于真机流场的泥沙磨损绕流试验方法，发展了泥沙磨损与磨蚀分析技术，揭示了漩涡挟气和空化漩涡对粒子瞬时冲击角度和速度的影响，以及转轮叶型对磨损率的影响，实现了磨损与空蚀的有效预测； 3.创新了多泥沙抗磨转轮设计和试验方法，实现了不同运行条件下抗磨转轮的成功设计与制造。 研究成果已成功应用于新疆木扎提水电站机组抗磨蚀转轮研发、大型疏浚用泥泵、黄河小浪底水电机组磨损磨蚀运行区划分、四川映秀湾水电机组磨损特性分析等多个水利水电工程实践中。成果创新性突出、技术先进、实用性强，经济社会效益显著，有力促进了水力机械多相流动磨蚀控制领域的科技进步，具有广阔的推广应用前景。

推广情况

研究成果已成功应用于新疆木扎提水电站机组抗磨蚀转轮研发、大型疏浚用泥泵、黄河小浪底水电机组磨损磨蚀运行区划分、四川映秀湾水电机组磨损特性分析等多个水利水电工程实践中。成果创新性突出、技术先进、实用性强，经济社会效益显著，有力促进了水力机械多相流动磨蚀控制领域的科技进步，具有广阔的推广应用前景。

典型案例

联系我们

负责人：毕慧丽

134887122240 /

清华大学、西华大学、新疆新华木扎提河水电开发有限公司、中交天津航道局有限公司、黄河水利水电开发集团有限公司

,